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基于深度学习的隧道洞口位置智能决策方法 被引量:2
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作者 吴佳明 戴林发宝 +4 位作者 肖明清 杨剑 孙文昊 王峥峥 陈韶平 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第3期138-147,共10页
钻爆法隧道洞门结构是隧道工程的重要组成部分,其洞口位置对洞口区域的开挖范围和洞门型式的确定具有显著影响,洞口位置受控因素多、依赖主观经验强。为了有效解决这些难题,引入人工智能技术,提出融合多种深度学习算法的隧道洞口位置智... 钻爆法隧道洞门结构是隧道工程的重要组成部分,其洞口位置对洞口区域的开挖范围和洞门型式的确定具有显著影响,洞口位置受控因素多、依赖主观经验强。为了有效解决这些难题,引入人工智能技术,提出融合多种深度学习算法的隧道洞口位置智能决策方法。首先,通过梳理分析隧道洞口位置设计影响因素,建立隧道洞门设计数据库。针对不同类型的影响因素数据进行特征工程,在数据预处理的基础上构建融合长短期记忆网络(LSTM)、自注意力机制(Self-Attention)、卷积神经网络(CNN)和全连接神经网络(FC)的智能设计模型,实现对隧道洞口位置的智能决策。通过对比分析多种模型结构的预测效果,提出洞口位置最优预测模型LstmAttCnnNet,计算得到决定系数R^(2)达到0.910,均方根误差(RMSE)稳定在0.094。研发隧道洞口位置智能决策模块,通过BIM技术将智能决策得到的洞门长度参数进行三维展示,通过42座实际隧道洞口工程案例验证和典型工程应用,证明了决策方法的有效性和适用性。本文提出的隧道洞口位置智能预测模型首次实现了隧道洞门长度的智能决策,有效促进了钻爆法隧道智能设计技术创新,赋能钻爆法隧道智能建造。 展开更多
关键词 隧道工程 洞口位置 深度学习 智能设计模型 智能决策 三维展示
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不同洞口位置节能砌块隐形密框墙体抗震性能 被引量:6
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作者 李升才 林强 郭霖 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期299-309,共11页
为了研究节能砌块隐形密框复合墙体的破坏形态及滞回性能、刚度退化、延性和耗能能力等抗震性能,以门洞位置为变化参数,设计制作了6个缩尺比例为1/2的墙体试件,进行了低周往复加载试验.首先,通过对比、总结的方法,得出了试件的破坏形态... 为了研究节能砌块隐形密框复合墙体的破坏形态及滞回性能、刚度退化、延性和耗能能力等抗震性能,以门洞位置为变化参数,设计制作了6个缩尺比例为1/2的墙体试件,进行了低周往复加载试验.首先,通过对比、总结的方法,得出了试件的破坏形态并分析了其滞回性能;其次,采用切线刚度计算方法,对比分析了各试件刚度退化规律;然后,通过图解法确定屈服位移,并利用公式计算位移延性系数,从而分析判断各试件的延性性能;最后,采用等效粘滞阻尼系数的计算方法研究试件的耗能能力.研究结果表明:在低周往复加载下,配筋合适的开洞复合墙体往往会发生剪压破坏,其破坏过程可分为弹性、弹塑性和破坏3个阶段;墙体试件的滞回曲线形状较为饱满,能表现出开洞的墙体会有良好抗震性能;中开洞墙体其骨架曲线下降段更为平缓,比偏开洞墙体的抗震性能更好;开洞位置越接近墙体的中间部位,墙体在弹塑性阶段刚度的有利贡献就越大,其变形能力也会越强;6个试件的延性系数均大于3,满足抗震规范要求,开洞位置越接近墙体中间的试件延性越好,其等效粘滞阻尼系数也越大,其耗能性能也越好;确定了墙体在不同性能目标时的变形容许值,为设计该类墙体提供理论基础. 展开更多
关键词 洞口位置 刚度 延性 耗能 变形容许值 节能砌块隐形密框复合墙体
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低矮异型建筑立面洞口对下击暴流风压作用的影响研究 被引量:1
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作者 王辉 吴亚雄 +1 位作者 吴学健 吴安超 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第11期1484-1491,共8页
为了研究下击暴流的风场特性及其对建筑物的作用,文章采用雷诺时均NS方程(Reynolds-averaged Navier-Stokes equations,RANS)模拟下击暴流风场,在最大风速位置和来流风垂直于建筑立面情况下,对凹型、T型、L型3类异型低矮建筑内外表面所... 为了研究下击暴流的风场特性及其对建筑物的作用,文章采用雷诺时均NS方程(Reynolds-averaged Navier-Stokes equations,RANS)模拟下击暴流风场,在最大风速位置和来流风垂直于建筑立面情况下,对凹型、T型、L型3类异型低矮建筑内外表面所受风压的分布特点进行研究,并与立方体型建筑对比,重点分析立面洞口设置方式对风压分布的影响。结果表明:对于3类异型建筑,洞口位置变化对外表面风压系数影响较小,对内表面风压系数影响较大,其中迎风面开洞对内表面风压系数分布影响最显著,而穿堂风是导致内表面风压系数降低的主要原因;当前后两面开洞时,迎风面居中靠近洞口上、下缘位置风压系数存在骤增和骤减现象,凹型建筑洞口上、下缘风压系数差值最大,为0.288,而T型建筑洞口上、下缘风压系数差值最小,为0.137;凹型、L型建筑5种洞口模式之间迎风面横向中线处风压系数差异较小,而T型建筑5种洞口模式下该处风压系数差别较大;与封闭模式相比,单面开洞时,凹型、T型和L型建筑屋面内外风压合力下合风压系数增幅最大,分别为348.6%、493.6%、250.7%。 展开更多
关键词 下击暴流 异型建筑 洞口位置 内外表面风压 数值模拟
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谈谈隧道洞口工程的设计问题 被引量:4
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作者 熊光荣 《铁道工程学报》 EI 1991年第2期67-71,共5页
在新建铁路隧道工程的勘测设计工作中,技术人员一般是根据工程地质条件所控制的边仰坡安全高度来确定隧道的洞口位置。再根据选定的洞口位置处的地形条件,围岩类别设计相应的洞门类型。但是有经验的技术人员,不仅仅依据这些条件进行洞... 在新建铁路隧道工程的勘测设计工作中,技术人员一般是根据工程地质条件所控制的边仰坡安全高度来确定隧道的洞口位置。再根据选定的洞口位置处的地形条件,围岩类别设计相应的洞门类型。但是有经验的技术人员,不仅仅依据这些条件进行洞口工程设计,而往往同时兼顾其它因素,如隧道的建筑长度,建筑规模,洞口所处的地理位置。 展开更多
关键词 隧道洞口 洞口位置 边仰坡 铁路隧道工程 围岩类别 明洞 工程地质条件 隧道进口 双线隧道 勘测设计工作
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基于BIM技术的铁路隧道洞口设计软件研究 被引量:8
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作者 马腾 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第7期113-118,共6页
随着BIM技术在铁路隧道工程领域的飞速发展与应用,为解决铁路隧道洞口传统二维设计过程中洞口位置选择不合理,洞口开挖回填边界线绘制困难,洞口开挖工程量难以精确计算,端墙洞门结构及截水沟设计与地形匹配不直观等难题,提出利用BIM技术... 随着BIM技术在铁路隧道工程领域的飞速发展与应用,为解决铁路隧道洞口传统二维设计过程中洞口位置选择不合理,洞口开挖回填边界线绘制困难,洞口开挖工程量难以精确计算,端墙洞门结构及截水沟设计与地形匹配不直观等难题,提出利用BIM技术在Bentley OpenRail Design平台研发隧道洞口设计软件技术方案。通过对隧道洞口设计内容和设计流程进行梳理,对软件整体架构、关键模块和数据库进行设计,研发基于BIM技术的铁路隧道洞口设计软件。本软件利用C#/C++混合编程技术,通过动态剖切地形曲面,实现隧道洞口横、纵断面图与三维模型实时联动,实现隧道洞口位置的合理选择,完成洞口边仰坡设计以及端墙洞门结构、洞外截水沟创建以及图纸输出等功能。工程应用表明,该软件结构合理,满足隧道洞口设计实际需求,能有效减轻设计人员的劳动强度,显著提高隧道洞口设计效率与设计质量。 展开更多
关键词 铁路隧道 隧道洞口 BIM技术 洞口位置 洞口边坡设计 截水沟设计
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大开洞混凝土剪力墙宏观计算模型的改进 被引量:3
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作者 王激扬 楼文娟 田中仁史 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期35-41,共7页
在原始宏观模型的基础上构建了适用于大开洞混凝土剪力墙的改进宏观计算模型。剪力墙中的框架柱、梁由刚体、轴力弹簧和剪切弹簧构成;墙板由钢筋拉杆和混凝土压杆构成。在改进模型中考虑了原始模型所忽略的洞口附加钢筋以及与其相交的... 在原始宏观模型的基础上构建了适用于大开洞混凝土剪力墙的改进宏观计算模型。剪力墙中的框架柱、梁由刚体、轴力弹簧和剪切弹簧构成;墙板由钢筋拉杆和混凝土压杆构成。在改进模型中考虑了原始模型所忽略的洞口附加钢筋以及与其相交的钢筋拉杆和混凝土压杆的影响,使钢筋拉杆、混凝土压杆与附加钢筋在洞边形成拉压杆节点,从而使分析结果更贴近于大开洞剪力墙的实际受力状态。以洞口面积相同但开洞位置不同的两片带框架剪力墙作为分析对象,运用改进宏观计算模型对水平承载力-层间变形角关系、刚度及洞口位置不同所引起的杆件应力分配情况进行研究,并与试验结果进行对比。结果表明,改进模型构筑简便,极限承载力的计算值精度较原始模型大为提高,能够把握开洞剪力墙剪切变形的关键特征。 展开更多
关键词 剪力墙 剪切特性 宏观计算模型 拉压杆节点 洞口位置
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单跨简支开洞墙梁内力计算方法的研究 被引量:2
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作者 齐良锋 张保印 张俊发 《西安科技学院学报》 2000年第4期311-314,共4页
根据墙梁有限元程序计算结果 ,分析了洞口宽度和洞口位置对托梁最大内力的影响 ,并提出开洞简支墙梁托梁内力计算的建议公式。
关键词 开洞墙梁 内力分析 有限元 洞口宽度 托梁 洞口位置
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公路隧道洞门设计的探讨 被引量:6
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作者 翟可 《隧道建设》 2000年第B05期35-39,共5页
本人从10多年公路隧道勘测设计经验中,提出有关洞口位置,型式与相关工程问题的个人看法,以供同行探讨。
关键词 洞口位置 洞门型式 公路隧道
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